專利名稱：無刷電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無刷電機(jī)。
背景技術(shù)：
用于驅(qū)動(dòng)汽車 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇的電機(jī)包括有刷電機(jī)和無刷電機(jī)兩種。目前業(yè)界用于驅(qū)動(dòng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇的無刷電機(jī)通常為8極10槽無刷電機(jī)，即電機(jī)具有8個(gè)轉(zhuǎn)子磁極，10個(gè)定子繞線槽。然而，業(yè)界對(duì)電機(jī)效率要求越高越好，尺寸要求越小越好?，F(xiàn)有的8極10槽無刷電機(jī)，效率已不能滿足需求。本發(fā)明旨在提供一種在不增加電機(jī)尺寸的基礎(chǔ)上可提高效率的無刷電機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種無刷電機(jī)，包括轉(zhuǎn)子和設(shè)置于轉(zhuǎn)子內(nèi)的定子，所述定子包括鐵芯和繞設(shè)于鐵芯上的繞組，所述定子鐵芯設(shè)有6N個(gè)齒部，所述轉(zhuǎn)子設(shè)有6N± 2個(gè)永久磁極，所述永久磁極圍繞于定子鐵芯外圍，并與定子鐵芯的齒部末端相對(duì)，兩者之間形成徑向氣隙。優(yōu)選地，所述氣隙沿轉(zhuǎn)子圓周方向?yàn)椴痪鶆驓庀丁?yōu)選地，所述永久磁極中間部分的厚度大于兩邊部分的厚度，所述氣隙對(duì)應(yīng)永久磁極的中間部分的厚度小于對(duì)應(yīng)永久磁極的兩邊部分的厚度。優(yōu)選地，所述永久磁極的內(nèi)表面為平面或?yàn)橹虚g相對(duì)兩邊向定子齒部末端凸出的弧面。優(yōu)選地，所述定子鐵芯的齒部末端設(shè)虛槽。優(yōu)選地，每一永久磁極由一塊永久磁鐵形成，沿轉(zhuǎn)子周向相鄰永久磁鐵間具有間隙。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子還包括轉(zhuǎn)軸和固定至轉(zhuǎn)軸的殼體，所述殼體包括圓柱狀壁部和連接于壁部一端的端部，所述永久磁極固定安裝于所述殼體的壁部?jī)?nèi)表面，所述殼體的端部設(shè)多數(shù)個(gè)安裝孔，用于安裝風(fēng)扇于其上，所述殼體的端部還設(shè)若干開口，以便風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流流入或流出電機(jī)內(nèi)部。優(yōu)選地，所述電機(jī)還包括一安裝板，所述安裝板具有一穿越定子鐵芯的支撐部，所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸伸入支撐部?jī)?nèi)，轉(zhuǎn)軸的兩端通過軸承可旋轉(zhuǎn)地安裝至支撐部?jī)?nèi)壁。優(yōu)選地，所述安裝板遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子的一側(cè)設(shè)收容腔，用于放置電機(jī)的控制電路板及電子元件。優(yōu)選地，所述安裝板與所述殼體的末端之間留有軸向間隙。優(yōu)選地，所述電機(jī)具有10個(gè)轉(zhuǎn)子磁極，12個(gè)定子磁極?？蛇x地，所述電機(jī)具有14個(gè)轉(zhuǎn)子磁極，12個(gè)定子磁極。本發(fā)明所舉實(shí)施例具有以下有益效果電機(jī)采用更多磁極和繞組，在不增加電機(jī)尺寸的基礎(chǔ)上可提聞電機(jī)的效率。
為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖，然而所附圖僅提供參考與說明用，并非用來對(duì)本發(fā)明加以限制。


附圖中圖I是本發(fā)明一實(shí)施例的無刷電機(jī)的立體示意圖；圖2是圖I的剖視示意圖；圖3是圖I的無刷電機(jī)的定轉(zhuǎn)子的立體示意圖； 圖4是圖3的端面視圖；圖5是圖4的轉(zhuǎn)子磁鐵分布端面視圖；圖6為本發(fā)明另一實(shí)施例的無刷電機(jī)的端面視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，通過對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
詳細(xì)描述，將使本發(fā)明的技術(shù)方案及其他有益效果顯而易見。請(qǐng)參閱圖I至圖4，本發(fā)明的無刷電機(jī)10為外轉(zhuǎn)子式，包括轉(zhuǎn)子30和設(shè)置于轉(zhuǎn)子30內(nèi)的定子50，所述定子50包括鐵芯52和繞設(shè)于鐵芯52上的繞組54，所述定子鐵芯52設(shè)有6N個(gè)齒部56,N為大于I的整數(shù)，所述轉(zhuǎn)子30包括6N±2個(gè)永久磁極32,所述永久磁極32圍繞于定子鐵芯52外圍，并與定子鐵芯52的齒部56末端相對(duì)，兩者之間形成徑向氣隙，所述氣隙沿轉(zhuǎn)子圓周方向厚度不均勻，不均勻氣隙可改善氣隙磁密分布，從而降低鐵損、降低齒槽轉(zhuǎn)距和轉(zhuǎn)距脈動(dòng)，從而降低電機(jī)的振動(dòng)和噪聲。優(yōu)選地，所述繞組54為集中式繞組，即每一繞組只繞在一個(gè)齒部56上。請(qǐng)參閱圖3和圖4，優(yōu)選地，所述定子鐵芯52的齒部56末端設(shè)若干虛槽58，可用于降低電機(jī)的齒槽轉(zhuǎn)距，從而降低電機(jī)的振動(dòng)和噪聲。每一永久磁極32由一塊永久磁鐵32形成，沿轉(zhuǎn)子周向相鄰永久磁鐵32間具有間隙34，所述間隙34可以防止漏磁。所述轉(zhuǎn)子30還包括轉(zhuǎn)軸36和固定至轉(zhuǎn)軸36的殼體38，所述殼體38為筒狀，包括呈圓柱狀的壁部和連接于壁部一端的端部，所述永久磁極32固定安裝于所述殼體38的壁部的內(nèi)圓柱表面。所述永久磁極32中間部分的厚度大于兩邊部分的厚度(沿轉(zhuǎn)子徑向)，所述氣隙對(duì)應(yīng)永久磁極32的中間部分的厚度小于對(duì)應(yīng)永久磁極的兩邊部分的厚度。請(qǐng)參閱圖5，優(yōu)選地，所述永久磁極32的內(nèi)表面322為平面，外表面為弧面并與殼體38壁部的內(nèi)圓柱面相匹配，磁極32的厚度從中央往兩邊逐漸減小。可以理解地，所述永久磁極32的內(nèi)表面322還可以是中間相對(duì)兩邊朝定子齒部56末端凸出的弧面。請(qǐng)參閱圖I和圖2，所述電機(jī)10還包括一與定子50相固定的安裝板70，所述安裝板70用于將電機(jī)10安裝至其他設(shè)備，具有一中空支撐部72，所述中空支撐部72穿越定子鐵芯52的中央孔，定子鐵芯52固定至支撐部72的外表面，所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸36伸入所述支撐部72內(nèi)，轉(zhuǎn)軸36的兩端通過軸承37可旋轉(zhuǎn)地安裝至支撐部72內(nèi)壁，轉(zhuǎn)軸36的一端伸出至軸承37外，并與轉(zhuǎn)子殼體38相固定，所述安裝板70與轉(zhuǎn)子殼體38的末端間留有軸向間隙。所述安裝板70遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子的一側(cè)設(shè)收容腔74，可用于收容電機(jī)10的控制電路板及相關(guān)的電子元件于其內(nèi)。本發(fā)明的無刷電機(jī)尤其適用于冷卻風(fēng)扇如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻風(fēng)扇。所述轉(zhuǎn)子殼體38的端部設(shè)有若干安裝孔39，用于安裝冷卻風(fēng)扇于其上，所述殼體38的端部還設(shè)有若干開口 40，以便風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的氣流能從安裝板70與轉(zhuǎn)子殼體38之間的空隙流入/流出電機(jī)內(nèi)部，通過定子齒部56間的線槽及定轉(zhuǎn)子間的氣隙后從殼體38的端部開口 40流出/流入，從而對(duì)電機(jī)10內(nèi)部進(jìn)行冷卻。在前述實(shí)施例中，所述電機(jī)10包括10個(gè)轉(zhuǎn)子磁極，12個(gè)定子磁極(定子齒部56于繞組54通電后產(chǎn)生感應(yīng)磁極)，每個(gè)定子齒部56末端設(shè)3個(gè)虛槽58，12個(gè)定子繞組可采用星形連接方式或三角形連接方式?？蛇x地，如圖6所示，所述電機(jī)10也可以包括14個(gè)轉(zhuǎn)子磁極和12個(gè)定子磁極。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無刷電機(jī)，包括轉(zhuǎn)子和設(shè)置于轉(zhuǎn)子內(nèi)的定子，其特征在于，所述定子包括鐵芯和繞設(shè)于鐵芯上的繞組，所述定子鐵芯設(shè)有6N個(gè)齒部，所述轉(zhuǎn)子設(shè)有6N±2個(gè)永久磁極，N為大于I的整數(shù)，所述永久磁極圍繞于定子鐵芯外圍，并與定子鐵芯的齒部末端相對(duì)，兩者之間形成徑向氣隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無刷電機(jī)，其特征在于，所述氣隙沿轉(zhuǎn)子圓周方向厚度不均勻。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無刷電機(jī)，其特征在于，所述永久磁極中間部分的厚度大于兩邊部分的厚度，所述氣隙對(duì)應(yīng)永久磁極的中間部分的厚度小于對(duì)應(yīng)永久磁極的兩邊部分的厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無刷電機(jī)，其特征在于，所述永久磁極的內(nèi)表面為平面或?yàn)橹虚g相對(duì)兩邊向定子齒部末端凸出的弧面。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無刷電機(jī)，其特征在于，所述定子鐵芯的齒部末端設(shè)虛槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無刷電機(jī)，其特征在于，每一永久磁極由一塊永久磁鐵形成，沿轉(zhuǎn)子周向相鄰永久磁鐵間具有間隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6任一項(xiàng)所述的無刷電機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子還包括轉(zhuǎn)軸和固定至轉(zhuǎn)軸的殼體，所述殼體包括圓柱狀壁部和連接于壁部一端的端部，所述永久磁極固定安裝于所述殼體的壁部?jī)?nèi)表面，所述殼體的端部設(shè)多數(shù)個(gè)安裝孔，用于安裝風(fēng)扇于其上，所述殼體的端部還設(shè)若干開口，以便風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流流入或流出電機(jī)內(nèi)部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無刷電機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)還包括一安裝板，所述安裝板具有一穿越定子鐵芯的中空支撐部，所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸伸入所述中空支撐部?jī)?nèi)，轉(zhuǎn)軸的兩端通過軸承可旋轉(zhuǎn)地安裝至支撐部?jī)?nèi)壁。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無刷電機(jī)，其特征在于，所述安裝板遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子的一側(cè)設(shè)收容腔，用于收容電機(jī)的控制電路板及電子元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無刷電機(jī)，其特征在于，所述安裝板與所述殼體的末端之間留有軸向間隙。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無刷電機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)具有10個(gè)轉(zhuǎn)子磁極，12個(gè)定子磁極或14個(gè)轉(zhuǎn)子磁極,12個(gè)定子磁極。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無刷電機(jī)，包括轉(zhuǎn)子和設(shè)置于轉(zhuǎn)子內(nèi)的定子，所述定子包括鐵芯和繞設(shè)于鐵芯上的繞組，所述定子鐵芯設(shè)有6N個(gè)齒部，所述轉(zhuǎn)子設(shè)有6N±2個(gè)永久磁極，N為大于1的整數(shù)，所述永久磁極圍繞于定子鐵芯外圍，并與定子鐵芯的齒部末端相對(duì)，兩者之間形成徑向氣隙，所述氣隙沿轉(zhuǎn)子圓周方向?yàn)椴痪鶆驓庀?。本發(fā)明的無刷電機(jī)。本發(fā)明的電機(jī)采用更多磁極和繞組，在不增加電機(jī)尺寸的基礎(chǔ)上可提高電機(jī)的效率。
文檔編號(hào)H02K1/27GK102957227SQ201110270919
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者李越, 干金云, 周垂有, 薛成, 張亞明 申請(qǐng)人:德昌電機(jī)(深圳)有限公司